خطة الدرس لمقدمة في الكيمياء العضوية. الخواص الكيميائية للألكينات
التطوير المنهجيالدرس باستخدام السبورة التفاعلية حول الموضوع "مقدمة ل الكيمياء العضوية»
حاشية. ملاحظة
درس تعليميمقدمة في الكيمياء العضوية مخصصة لمدرسي الكيمياء والطلاب وطلاب الجامعات.
يحتوي هذا الدليل على عرض شرائح للموضوع:
سيساعد عدد كبير من الرسوم التوضيحية والرسوم المتحركة المعلم على تنشيط انتباه الطلاب وجعل الدروس أكثر وضوحًا وإثارة للاهتمام.
يتوافق مع الحد الأدنى الإلزامي للمحتوى التعليمي. يجعل من الممكن استخدامها مع أي الكتب المدرسية.
لإنشاء العرض التقديمي للمؤلف، تم استخدام الرسوم التوضيحية من موارد الإنترنت وCد: الكيمياء – 8-11 ("المعلم")، اختبر نفسك - الكيمياء (روسو-بت-م).
جمعتها ف.س.
مقدمة
في هذا الدرس، يتم تعريف الطلاب وإتقان المفاهيم الأساسية للكيمياء العضوية، والتي تعتبر ضرورية لإتقان جميع المواد اللاحقة. تعلم كيفية صياغة هيكل عظمي من الكربون على أساس الصيغ الهيكليةالهيدروكربونات، تعرف على نظرية بنية المواد العضوية M.A. بتليروف. ويكتشفون أن خصائص المواد تتحدد من خلال بنيتها، ويحددون أسباب تنوع المواد العضوية.
هذا الدرس هو درس أولي في بداية مقرر الكيمياء العضوية. يتعلم الطلاب أن الهيدروكربونات لا يمكن أن تكون مشبعة إلى الحد الأقصى لقدرات التكافؤ لذرات الكربون فحسب، بل أيضًا مع عدد أقل من ذرات الهيدروجين. ويتطور فهم المبادئ الأساسية لنظرية A.M. بتليروف. يتم وضع افتراض، والذي يتم تنفيذه بعد ذلك في الدروس اللاحقة - وهو افتراض حول كيفية انعكاس بنية الهيدروكربونات في خواصها الكيميائية. بمعنى آخر، تم وضع أسس الموضوع، والكشف عن منطق الموضوع، وتطوير القدرة على عدم التخيل، ولكن رؤية وفهم ما هو مخفي وراء الرموز والهياكل والصيغ الكيميائية بشكل مباشر، ومنحهم تفسيرًا . يتأمل المعلم مع الطلاب، مما يقودهم إلى فهم العلاقة بين النظرية والبيانات التجريبية حول بنية الهيدروكربونات. بناءً على المعرفة المكتسبة بالفعل، سيتعلم الطلاب أنه بالإضافة إلى تفرع الهيكل الكربوني، فإن وجود رابطة مزدوجة أو ثلاثية يعني وجود أنواع أخرى من الأيزومرية.
الطريقة الرئيسية لدراسة هذا الموضوع هي المحادثة. هناك أيضًا عناصر لمحاضرة تليها مناقشة للمعلومات الواردة. خلال الدرس، يجب أن يكون الطلاب قادرين على شرح كيفية تكوين الجزيء الهيكلي من وجهة نظر التركيب الإلكتروني للذرات (الكربون والهيدروجين)، ومعرفة خصائص الرابطة CC-C. وفي الوقت نفسه، يقومون بتوسيع فهمهم لظاهرة الأيزومرية. سوف يتعلم الأطفال عن استخدام الهيدروكربونات. تمت صياغة مهمة متقدمة في الدرس: تكوين الصيغ البنائية للمواد العضوية بناءً على بنية ذرة الكربون.
أهداف الدرس:
1.التعليمية: تكوين فكرة عن التكوين مركبات العضوية; النظر في خصائص المواد العضوية. وتحديد أسباب تنوعها؛ الاستمرار في تطوير القدرة على تكوين الصيغ الهيكلية باستخدام مثال المواد العضوية؛ إعطاء مفهوم الأيزومرية والإيزومرات.
2. التطوير: تنمية القدرة على صياغة الفرضيات. الاستمرار في تطوير مهارات تنسيق نتائج الواجبات. تطوير القدرة على ضبط النفس بشكل كاف.
3. التعليمية: الاستمرار في تطوير النظرة العلمية للطلاب.
تعزيز ثقافة التواصل والملاحظة والفضول والمبادرة.
نوع الدرس.تعلم مواد جديدة.
طبيعة وشكل تنظيم الأنشطة التعليمية والمعرفية للطلاب:
البحث عن المشاكل؛
طبيعة البحث والتكاثر للأنشطة التي تستخدم تكنولوجيا المعلومات والاتصالات؛
معدات:
كمبيوتر شخصيوجهاز عرض وسائط وسبورة بيضاء تفاعلية وقرص يحتوي على العرض التقديمي "مقدمة في الكيمياء العضوية". ( )، تسور (الملحق 2.3).
الخريطة التكنولوجية للدرس حول الموضوع
"مقدمة في الكيمياء العضوية"
الانزلاق
عنوان القسم
تصرفات المعلم
(توجيه الأسئلة)
إجراء الطالب (خيارات الإجابة وتدوين الملاحظات اللازمة في دفتر الملاحظات)
1. تحديث المعرفة.
مقدمة في الكيمياء العضوية.
درسنا مخصص لتقديم فرع جديد من الكيمياء - الكيمياء العضوية.
1. ما هي المواد التي درسناها سابقاً؟
تنقسم جميع المواد إلى مجموعتين: غير عضوية وعضوية.
2. ما هي المواد التي كانت تعتبر في السابق عضوية وغير عضوية؟
3. لماذا تعتقد أن السؤال المطروح هو ضرورة فصل المواد إلى عضوية وغير عضوية؟
4. لماذا تعتقد أننا بحاجة لدراسة الكيمياء العضوية؟
1. في السابق لم ندرس المواد العضوية.
2. المواد التي تعتبر عضوية هي تلك التي لا يمكن الحصول عليها في المختبر. أما المواد غير العضوية فهي تلك التي يمكن الحصول عليها في المختبر.
3. بسبب تطور العلم وتراكمه معلومات جديدةحول أنواع وطرق الحصول على المواد العضوية.
4. المعرفة بالكيمياء العضوية ضرورية من أجل استخدام خصائص المواد العضوية بشكل صحيح.
2. تعلم مواد جديدة:
مقدمة في الكيمياء العضوية.
الرئيسية الثانية
يحتوي على أقسام لدراسة موضوع "مقدمة في الكيمياء العضوية" (خوارزمية العمل مع العرض التقديمي حسب القسم)
تسلسل العمل مع العرض:
1. مميزات المواد العضوية.
2. تركيب المواد العضوية.
3. مجموعة متنوعة من المواد العضوية.
4. أنواع الروابط بين ذرات الكربون.
5. أسباب تنوع المواد العضوية.
6.الخواص الكيميائيةمواد عضوية.
8. استخدام المواد العضوية.
9. اختبار المعرفة.
الرئيسية الثانية
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 3 - القسم: مميزات المواد العضوية.
نكتب موضوع الدرس "مقدمة في الكيمياء العضوية"
اكتب موضوع الدرس: مقدمة في الكيمياء العضوية"
الفصل:
ملامح المواد العضوية.
1. يتم اقتراح صيغ المواد على السبورة. اختر منها صيغة المواد غير العضوية واكتبها في العمود تحت الاسم المناسب، والباقي في العمود على اليسار.
2. تحقق مما إذا كانت المهمة قد اكتملت بشكل صحيح (انقر فوق سطح المكتب باستخدام المؤشر - تظهر صيغ المواد، مقسمة إلى مجموعتين تحت الأسماء المقابلة)
3. إذا ارتكبت أخطاء، فإننا نصححها.
4. ابحث عن أوجه التشابه والاختلاف في هذه المجموعات من المواد.
5. ما هي المواد التي يمكن تسميتها عضوية؟
بدأ فصل المواد إلى عضوية وغير عضوية في بداية القرن التاسع عشر.
6. اقتراح تصنيف للمواد العضوية، والتي يمكن أن نطلق عليها الآن الهيدروكربونات، ورسم رسم تخطيطي لهذا التصنيف.
1. تقسيم وكتابة صيغ المواد العضوية وغير العضوية.
2. التحقق من توزيع المواد بشكل صحيح.
3. تصحيح الأخطاء.
4. التشابه - تحتوي المواد العضوية على الكربون والهيدروجين في جزيئاتها، مع اختلاف بعضها - بعضها يحتوي على الأكسجين، والبعض الآخر لا يحتوي عليه.
5. المواد العضوية – المواد التي تحتوي على ذرات الكربون والهيدروجين (اكتب في دفتر).
6. يمكن تقسيم المواد العضوية إلى خالية من الأكسجين ومحتوية على الأكسجين.
قم بإعداد مخطط تصنيف في دفتر الملاحظات الخاص بك.
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 4 - القسم: تركيب المواد العضوية.
الفصل:
تكوين المواد العضوية.
انتبه إلى معادلة التفاعل الموجودة على السبورة وأجب:
1. ما هي المادة المفقودة في الجانب الأيسر من المعادلة؟
2. أكمل الرابط المفقود. (تحقق - انقر فوق المؤشر في الحقل)
3. ما هي المادة الناتجة عن التفاعل - عضوية أم غير عضوية - وما العنصر الذي تحتوي عليه؟
4. هل من الممكن أن عبارة "هناك حدود حادة بين المواد العضوية وغير العضوية"
ولكن مع ذلك، فإن المواد العضوية لديها عدد من الميزات. اليوم سوف ننظر إليهم.
العودة إلى الشريحة 2 - الرئيسية.
1. الجانب الأيسر من معادلة التفاعل يفتقر إلى الكربون.
2. أضف ذرة الكربون واضبط المعاملات.(العمل مع السبورة التفاعلية)
3. يمكن أن تحتوي المواد غير العضوية أيضًا على ذرات الكربون.
4. لا توجد حدود واضحة بين المواد العضوية وغير العضوية
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 5 – القسم: مجموعة متنوعة من المواد العضوية.
الفصل:
مجموعة متنوعة من المواد العضوية.
1. ما هو عدد المركبات العضوية المعروفة حالياً في نظرك؟ ماذا عن تلك غير العضوية؟
2. ما هي الميزة المميزة للمواد العضوية؟
3. ما هي الميزة التي يتم ملاحظتها أثناء التحول إلى الحالة المثارة في ذرة الكربون؟
العودة إلى الشريحة 2 الرئيسية.
1. حاليا عدد المركبات العضوية المعروفة أكثر من 18 مليونا، بينما المركبات غير العضوية 600 ألف)
2. مثل هذا العدد الكبير سمة مميزةمركبات العضوية.دوّن ملاحظة: "حساب المركبات العضوية".
3. يبدأ الكربون في إظهار تكافؤ قدره أربعة (العمل باستخدام السبورة التفاعلية).
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 6 - القسم: أنواع الروابط بين ذرات الكربون في المواد العضوية.
الفصل:
أنواع الروابط بين ذرات الكربون في المواد العضوية.
1. ما أنواع الروابط بين ذرات الكربون في جزيئات المواد العضوية التي يمكن رؤيتها في الصور؟
2.المهمة: رسم المخططات أنواع مختلفةالروابط بين ذرات الكربون.
3. ما هي أشكال سلاسل الكربون التي يمكن أن تتكون منها ذرات الكربون؟
4.المهمة: رسم المخططات أشكال مختلفةجزيئات المواد العضوية.
العودة إلى الشريحة 2 الرئيسية.
1. من خلال التواصل مع بعضها البعض، تكون ذرة الكربون قادرة على تكوين روابط كيميائية مختلفة - بسيطة (مفردة)، ومتعددة (مزدوجة وثلاثية).
2. أكمل المهمة: ارسم مخططات لأنواع مختلفة من الروابط بين ذرات الكربون.
3. الشيء الرئيسي هوذرة الكربون قادرة على الاتصال ببعضها البعض، وتشكيل سلاسل من أي طول وحلقات ذات تكوينات أكثر غرابة.
4. أكمل المهمة: ارسم مخططات للأشكال المختلفة لجزيئات المواد العضوية.
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 7 - القسم: أسباب تنوع المواد العضوية.
الفصل:
أسباب تنوع المواد العضوية.
1. ما سبب تنوع المواد العضوية؟
2. ما هي الظاهرة التي تسمى الايزومرية؟
عرض COR (الملحق 2) - أشكال سلاسل الكربون.
تنتشر الأيزومرية على نطاق واسع في الكيمياء العضوية وهي إحدى سمات المركبات العضوية. يزداد عدد الأيزومرات بسرعة مع زيادة عدد ذرات الكربون في الجزيء. وبالتالي، فإن الهيدروكربون ذو التركيبة C 6 ن 12 لديه 5 ايزومرات، C 10 ن 22 – 75، ج 14 ن 30 -1858، وبالنسبة للهيدروكربون C 20 ن 44 قد يكون هناك 366319 ايزومرات!
1. قم بالاستنتاج وسجل:"السبب: يمكن أن ترتبط ذرات الكربون ببعضها البعض بروابط بسيطة ومتعددة وتشكل سلاسل (مستقيمة ومتفرعة ومغلقة) بأطوال مختلفة"
2. تسمى ظاهرة وجود الأيزومرات بالإيزومرية.
8-10
1. قم بالتمارين: املأ التكافؤ الحر للكربون بذرات الهيدروجين.
الشريحة 10:
عرض COR (الملحق 3) - اسم ذرات الكربون في سلسلة الكربون.
العودة إلى الشريحة 2 الرئيسية.
ملء التكافؤ الحر للكربون بذرات الهيدروجين (العمل على السبورة التفاعلية مع التحقق).
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 11 - القسم: الخواص الكيميائية للمواد العضوية.
الفصل:
الخواص الكيميائية للمواد العضوية.
1. استخلاص استنتاج حول قابلية المواد العضوية للاشتعال من خلال فحص الرسومات المقترحة.
العودة إلى الشريحة 2 الرئيسية.
ارسم خاتمة واكتب:
1. فحم المادة العضوية عند تسخينها.
2. الخلاصة: المواد العضوية قابلة للاشتعال.
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 12 - القسم: مؤلف نظرية بنية المواد العضوية.
الفصل:
العودة إلى الشريحة 2 الرئيسية.
رئيسي
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 13 - القسم: تطبيق المواد العضوية.
الفصل:
تطبيق المواد العضوية.
النظر في استخدام المواد العضوية.
العودة إلى الشريحة 2 الرئيسية.
إدخال دفتر الملاحظات: مجالات تطبيق المواد العضوية.
الانتقال من الشريحة 2 إلى الشريحة 14 - القسم: اختبار المعرفة.
الفصل:
التحقق من المعرفة.
من أجل اختبار المعرفة المكتسبة في الدرس، أقترح إكمال مهمة الاختبار.
العمل باستخدام السبورة التفاعلية - إكمال مهمة اختبارية.
3. التأمل.
لذلك، اكتشفنا أن المواد العضوية لها عدد من الميزات (نكررها ونعطي أمثلة).
نحن نحدد عمل الطلاب في الفصل ونعطي الدرجات.
تم تكرار خصائص المركبات العضوية مع إعطاء أمثلة.
4. الواجبات المنزلية .
اكتب العمل في المنزل: مقدمة في الكيمياء العضويةوفقا للملاحظات، § 1، 2 (Gabrielyan OS، الكيمياء 10).
خوارزمية بناء الدليل: 1. يتم تقديم فكرة تتطلب إثباتًا أو دحضًا (الأطروحة)؛ 2. يتم تقديم الحجج والأحكام والتفسيرات التي تثبت أو تدحض الفكرة (الحجج) المعبر عنها مسبقًا ؛ 3. يتم صياغة استنتاج حول صحة أو خطأ الإجابة.
الحجج... علينا أن ندرس 13 فئة من المواد... للحصول على 7-10 نقاط في الكيمياء يجب أن تكون قادرًا على التفكير... سنحتاج إلى أن نكون قادرين على كتابة صيغ لميثيل سيكلوبنتاديكانون، ميثيل فينيل إيثر، أسبارتيل أمينومالونيك الحمض... سنتعرف على أحلى المواد وأكثرها رائحة... وسنضع معادلات تفاعل تسمح بتحويل السليلوز إلى رايون، والبنزين منخفض الجودة إلى عالي الأوكتان عالي الجودة...
نظرية بنية المركبات العضوية يتم دمج الذرات الموجودة في جزيئات المواد العضوية بتسلسل معين حسب تكافؤها. خصائص المواد العضوية لا تعتمد فقط على التركيب النوعي والكمي، ولكن أيضا على ترتيب اتصال الذرات في الجزيئات. تؤثر الذرات ومجموعات الذرات الموجودة في جزيئات المواد العضوية بشكل متبادل على بعضها البعض.
في صف الكيمياء نتعلم الكثير من الأشياء الجديدة والمثيرة للاهتمام. لدى المساعدين ملاحظات الدرس على مكاتبك؛ قم بتدوين الملاحظات عليها مع تقدم الدرس.
- الكربون يسمى "عنصر الحياة"
ما هي حالات أكسدة الكربون؟
سوف نسمي هذه الأرقام المعيارية VALENCE.
تدرس الكيمياء غير العضوية المواد ذات الطبيعة غير الحية - المعادن. ماذا نسمي المواد ذات الطبيعة الحية - الأصل النباتي والحيواني الموجودة في الكائنات الحية؟
والعلم الذي يدرس مثل هذه المواد هو الكيمياء العضوية.
1 شريحة
موضوع الدرس هو "مقدمة في دورة الكيمياء العضوية".
أهداف الدرس: 1. مقدمة لقسم جديد من الكيمياء - الكيمياء العضوية.
2. دراسة تكوين المواد وبنيتها وخصائصها.
3. ضروري لـ ____________
2 شريحة
تم تقديم مفهوم OB لأول مرة في العلوم بواسطة J.Ya Berzelius.
هل هناك حدود حادة بين المواد العضوية وغير العضوية؟
3 شريحة
في وقت واحد، قام العلماء الأجانب والروس في المختبرات بتوليف المواد العضوية من المواد غير العضوية.
بأي معايير يمكن دمج المواد العضوية؟
4 شريحة
فيما يلي أسماء وصيغ المواد العضوية. ما هي أوجه التشابه؟
أي نوع الرابطة الكيميائية، درجة حرارة الانصهار؟
5 شريحة
دعونا نجري تجربة: تفحم السكر
دعونا نكتب النقطة 3.
ومن المعروف عدة مئات من المواد غير العضوية
ألف، وكم هي العضوية؟
6شريحة
لماذا الكثير؟
عرض: الأقلام والمساطر - ما المادة المصنوعة منها؟ وهي أيضًا مادة عضوية يتم تصنيعها في المختبر، ولا وجود لها في الطبيعة. لكن الاسم "العضوي" بقي.
الشريحة 7
ونتيجة للتوليف، يمكن أيضا الحصول على الألياف والورنيش والدهانات وغيرها من المواد.
ما هو الاستنتاج الذي يمكن استخلاصه: ما هي أوجه التشابه وما هي الاختلافات بين OM وتلك غير العضوية؟
3.
هل يمكن تطبيق قوانين ومفاهيم الكيمياء غير العضوية على العوامل الكيميائية؟
على سبيل المثال، مفهوم التكافؤ؟
توجد على السبورة صيغ OB:
المهمة: تحديد تكافؤ الكربون.
الفصل 4 ج 2 ح 4 ج 2 ح 2 ج 3 ح 8
فالنسيا "غير مفهوم"..
افترض العلماء أن تكافؤ الكربون هو IV. المهمة: تكوين الصيغ البنائية للمواد.
ن ن ن ن ن
/ / / / / /
ن-س-ن-س = ج – ن ن-س=
S-N-S –S –S –N
/ / / /
ن ن ن ن
الخلاصة: ملاحظة التكافؤ، بالإضافة إلى الرابطة البسيطة (المفردة)، تظهر روابط مزدوجة وثلاثية، أي بين ذرات الكربون.
8شريحة
دعونا نكتب أسباب التنوع:
لفهم معنى النقطة 5، دعنا ننتقل إلى الحروف: FLASK - اصنع كلمة جديدة من نفس الحروف.
ماهو الفرق؟
ما هي أوجه التشابه؟
التركيب الكمي والنوعي هو نفسه، ولكن تسلسل المركبات، أي البنية مختلفة.
في الكيمياء تسمى هذه الظاهرة ISOMERIA.
4.
الشريحة 9
العمل المختبري. قم بتجميع الجزيء كما في الصورة وابحث عن الصيغة المقابلة على الشريحة.
تقرير: 1 غرام. 2 غرام. 3 غرام. 4 غرام. 5 غرام.
إذن، ما هي أوجه التشابه والاختلاف بين الأيزومرات؟
10 شريحة
مرحبا بكم في عالم الكيمياء العضوية.
5. ملخص الدرس:
ما هو قسم الكيمياء الذي تعرفت عليه؟
ما هي دراسة؟
لماذا هو ضروري؟
اختبارات:
- تكافؤ الكربون في OM؟
- اسم العالم الذي قدم مفهوم OB؟
- ظاهرة يكون فيها التركيب النوعي والكمي هو نفسه ولكن تسلسل المركب مختلف؟
- ما هو ترتيب الذرات في الجزيء؟
- ماذا تسمى طريقة الحصول على مواد جديدة؟ نحن نتحقق من ذلك بأنفسنا.
لا توجد أخطاء على الإطلاق أو خطأ واحد فقط، ثم ارفع يدك.
6.
11شريحة
يؤلف أيزومرات التركيب C 6 ن 14 (يوجد 5 منهم)
مقدمة الدرس في الكيمياء العضوية.
نظرية بنية المواد العضوية أ.م. بتليروف.
هدف:
لتعريف الطلاب بالمتطلبات الأساسية لإنشاء وأحكام وأهمية نظرية بنية المركبات العضوية بواسطة A. M. Butlerov.
أهداف الدرس:
التعليمية - دراسة تاريخ ظهور الكيمياء العضوية والمتطلبات الأساسية لإنشاء النظرية التركيب الكيميائيوأحكامها الرئيسية، اعتماد خواص المواد على بنية الجزيء، أهمية نظرية البنية في تطور العلم والحياة البشرية. تعميق المفاهيم الكيميائية الأساسية: المادة، التفاعل الكيميائي.
التنموية - تطوير قدرة الطلاب على مقارنة وتحليل وتطبيق المعلومات من مجالات المعرفة الأخرى
التعليمية - لتعزيز تكوين صورة العلوم الطبيعية للعالم لدى الطلاب.
معدات:
سبورة تفاعلية، لوح قالب “نظرية بتليروف”، عروض تقديمية “اختر مادة عضوية”، “اختر صيغة المادة العضوية”، “اختبر معلوماتك في تصنيف المواد”، فيديو “أ.م. بتليروف"، ورقة المسح مع مهام الاختبار.
نوع الدرس: تعلم مواد جديدة.
طرق التدريس: تعتمد على البحث جزئيًا، ومرئية.
أشكال تنظيم النشاط المعرفي: جماعي، أمامي، عملي.
خلال الفصول الدراسية
1.المنظمة. لحظة.
2. المسح الأمامي
ما هو موضوع الدراسة في الكيمياء؟ (مادة)
ما هي المواد؟ (بسيطة ومعقدة)
في الصفوف 8-9 درسنا المواد المعقدة التي تنتمي إلى 4 فصول فقط. ومن هذا الدرس سندرس 12 صنفاً من المواد. علاوة على ذلك، فإن كل فئة من هذه الفئات لها خصائصها المميزة التي تحتاج إلى معرفتها جيدًا.
سنكرر معك تصنيف المواد غير العضوية.
يتم كتابة مثال على جانب واحد من البطاقة، والإجابة مكتوبة على الجانب الآخر. فكر وحل المشكلة. بعد ذلك، يمكنك اختبار نفسك عن طريق النقر بزر الماوس الأيسر على البطاقة. العمل مع العرض التقديمي على السبورة "اختبر معلوماتك في تصنيف المواد".
3. مرحلة تحديث المعرفة.
ولكن بما أن الكائنات غير العضوية موجودة، فهل يعني ذلك أن هناك كائنات عضوية أيضًا؟ أين التقينا بهم؟ (في علم الأحياء.) العمل مع العرض التقديمي على السبورة "اختر مادة عضوية". إذن ما هي المواد العضوية؟
4. مرحلة تعلم مواد جديدة
موضوع الدرس هو "مقدمة في الكيمياء العضوية. نظرية بنية المواد العضوية أ.م. بتليروف."
يتم قياس وقت معرفة البشرية بهم بآلاف السنين. عندما كان أسلافنا، ملفوفين بجلود الحيوانات، يتجمعون حول النار التي تدفئهم، كانوا يستخدمون المواد العضوية فقط. الغذاء والملابس والوقود.
في الفترة البعيدة من طفولة البشرية في اليونان المشمسة وروما القوية، عرف الناس كيفية تحضير المراهم. ازدهر فن صباغة الأقمشة في مصر والهند. الزيوت النباتيةوالدهون الحيوانية والسكر والنشا والخل والراتنجات والأصباغ - تم عزلها واستخدامها في تلك الحقبة.
في عام 1808، اكتشف العالم السويدي ج.يا. اقترح بيرسيليوس تسمية المواد العضوية التي يتم الحصول عليها من الكائنات النباتية والحيوانية. لقد كانت الإنسانية على دراية بمثل هذه المواد منذ العصور القديمة. عرف الناس كيفية صنع الخل من النبيذ الحامض، و الزيوت الأساسيةمن النباتات، واستخلاص السكر من قصب السكر، واستخلاص الأصباغ الطبيعية من الكائنات النباتية والحيوانية. وفرع العلم في مثل هذه المواد هو عضوي. قام الكيميائيون بتقسيم جميع المواد حسب مصدر إنتاجها إلى معدنية (غير عضوية)، وحيوانية، ونباتية (عضوية).
كتابة صيغة المادة العضوية حسب بيرسيليوس:
لفترة طويلة كان يعتقد أنه للحصول على المواد العضوية، هناك حاجة إلى "قوة حيوية" خاصة - تجاه الحيوية، والتي تعمل فقط في الكائنات الحية، والكيميائيون قادرون فقط على عزل المواد العضوية من النفايات، ولكن لا يمكنهم تصنيعها. لذلك، الكيميائي السويدي J.Ya. عرّف بيرسيليوس الكيمياء العضوية بأنها كيمياء المواد النباتية أو الحيوانية التي تتشكل تحت تأثير "القوة الحيوية".
التقدم في تركيب المركبات العضوية، ونتيجة لذلك تم تبديد عقيدة الحيوية، أي "القوة الحيوية"، التي من المفترض أن تتشكل المواد العضوية تحت تأثيرها في جسم الكائنات الحية:
في عام 1828 ف. ويلر من مادة غير عضوية(سيانات الأمونيوم) اليوريا المصنعة؛
في عام 1842، حصل الكيميائي الروسي ن.ن.زينين على الأنيلين؛
في عام 1845، قام الكيميائي الألماني أ. كولبي بتصنيع حمض الأسيتيك؛
في عام 1854، قام الكيميائي الفرنسي م. بيرثيلوت بتركيب الدهون، وأخيرا
في عام 1861 قام م. بتليروف بنفسه بتصنيع مادة تشبه السكر.
ونتيجة لذلك توصلنا إلى المفهوم التالي للمادة العضوية:
حاليا، هناك حوالي 18 مليون مادة عضوية وأقل من مليون مادة غير عضوية معروفة. عند دراسة الكيمياء العضوية، سنواجه مواد ذات خصائص مثيرة للاهتمام: الرائحة الأكثر ثباتًا والتي لا تختفي حتى بعد 800 عام (3-ميثيل سيكلوبنتاديكانون -1 أو المسكون، وهو جزء من المسك الطبيعي)؛ أحلى طعم 33000 مرة أحلى من السكر(إستر ميثيل فينيل حمض L-a-aspartlaminomalonic، الذي ابتكره علماء يابانيون)؛ وهي مادة وجودها في دم الإنسان تعمل على تحسين مزاجه وتقليل التوتر (فينيل إيثيل أمين الموجود في الشوكولاتة).
تم إدراج الحمض النووي المعزول من الميتوكوندريا البشرية في موسوعة غينيس للأرقام القياسية لأن اسمه تم تجميعه وفقًا لجميع القواعد التسميات الكيميائية، يحتوي على حوالي 207 ألف حرف!
السؤال: ما هو السؤال الذي يتبادر إلى ذهن الشخص المفكر؟ لماذا أصبحت مركبات الكربون موضوع دراسة لقسم كامل من الكيمياء؟
لكن في الكيمياء العضوية في القرن التاسع عشر تراكمت «التناقضات»: (تقنية عظم السمكة)
يتكون تنوع المواد من عدد صغير من العناصر.
ج، ن، ح، يا، س.
التناقض الواضح في التكافؤ في المواد العضوية.
(تحديد تكافؤ الكربون في الصيغ المقترحة)
IV I III I 2.666...I
ج H4 C2 H6 C3 H8
الميثان الإيثان البروبان
البدنية و المختلفة مركبات كيميائيةلها نفس الصيغة الجزيئية.
C2H6O - الكحول والأثير.
С6Н12О6 - الجلوكوز والفركتوز
C4H10O - كحول البوتيل والأثير.
نحن بحاجة إلى نظرية توحد كل هذه التناقضات.
يعود الدور الحاسم في إنشاء نظرية بنية المركبات العضوية إلى العالم الروسي العظيم ألكسندر ميخائيلوفيتش بتلروف. في 19 سبتمبر 1861، في المؤتمر السادس والثلاثين لعلماء الطبيعة الألمان، نشره أ.م. بتليروف في تقريره "حول التركيب الكيميائي للمادة".
الأحكام الأساسية لنظرية التركيب الكيميائي لـ A.M Butlerov
(← اكتب)
→ ترتبط جميع الذرات التي تشكل جزيئات المواد العضوية بتسلسل معين حسب تكافؤها
(المهمة 1-2. اصنع نموذجًا لمادة من "الذرات" المقترحة للتركيبة CH4 وC2 H6. اكتب الصيغ الهيكلية. شرح المعلم. للمهمة 3- اصنع نموذجًا لمادة من "الذرات" المقترحة لـ تكوين C3H8، يقوم الطلاب بذلك على السبورة)
← لا تعتمد خصائص المادة فقط على الذرات الموجودة في الجزيئات وعددها، بل تعتمد أيضًا على ترتيب ارتباط الذرات في الجزيئات.
(المهمة 4. اصنع نموذجًا لمادة بتركيبتها C4H10. اكتب الصيغ البنائية. اطلب من الطلاب تجميع صيغة n-butane، وسيقوم المعلم بذلك بالنسبة إلى isobutane) تختلف هذه المواد في الخصائص الفيزيائيةالبوتان لديه نقطة غليان 0C، والأيزوبيوتان - -11.0C.
→ الأيزومرات هي مواد لها نفس التركيب الجزيئي، ولكن التركيب الكيميائي للجزيئات مختلف.
→ حسب الخصائص من هذه المادةيمكنك تحديد بنية جزيئه، ومن بنية الجزيء يمكنك التنبؤ بخصائصه.
لنلقي نظرة على مثال. هناك مادتان مع الصيغة الجزيئية C2H6O. أحدهما يتفاعل مع الصوديوم والآخر لا يتفاعل. ما هي صيغهم؟ تم إنشاء صيغتين. في الخيار الأول، يجب أن يكون هيدروجين مجموعة الهيدروكسيل متحركًا، وسيتم استبداله بالصوديوم. وفي الحالة الثانية، يكون الجزيء متماثلًا وبالتالي لا يتفاعل مع الصوديوم. (عند الشرح يتم إظهار الجانب الأيسر من التفاعلات أولا ثم الأيمن)
→ الذرات ومجموعات الذرات في جزيئات المواد تؤثر بشكل متبادل على بعضها البعض.
لنلقي نظرة على مثال. هيدروكسيد الصوديوم وهيدروكسيد الألومنيوم و حمض الكبريتيكلديهم مجموعة OH في بنيتهم. (تحديد حالات الأكسدة فيها ولكن في التفاعلات يتم تكسير الروابط بطرق مختلفة). في هيدروكسيد الصوديوم بين الصوديوم والأكسجين، في هيدروكسيد الألومنيوم وبين المعدن والأكسجين، وبين الأكسجين والهيدروجين، وفي حامض الكبريتيك فقط بين الأكسجين والهيدروجين، حيث أن الذرة المركزية لها سالبية كهربية مختلفة وحالة أكسدة مختلفة في حالات مختلفة - هذا ويصبح سبب ظهور أنواع مختلفة من المركبات: هيدروكسيد الصوديوم أساسي، وهيدروكسيد الألومنيوم مذبذب، وحمض الكبريتيك حمضي (في بداية الشرح يظهر الجزء العلوي من السجل، وفي النهاية يفتح الجزء السفلي )
5. إصلاح المواد
1. دعنا نعود إلى نمط هيكل السمكة. إثبات أنه لا يوجد مثل هذه التناقضات.
2. العمل مع المهمة: "اختيار صيغة المادة العضوية"
3. اللغز هو العكس
سيكون بتليروف أول من يفهم رمز الجزيء،
إثبات: يمكن للجيران تغيير خصائص الذرة.
وكدليل، يعطي مثالا مقنعا -
لقد أخذ البيوتان، وغير الترتيب، وحصل على REMOZI. (أيزوبوتان)
5. المهمة. اكتب الصيغ البنائية للمركب C5H12. (عمل مستقل في دفتر ملاحظات، مع التدقيق على السبورة)
6. الاستنتاجات
نظرية التركيب الكيميائي للمواد بقلم أ.م.بتليروف
- جعل من الممكن تنظيم المواد العضوية؛
- أجاب على جميع الأسئلة التي نشأت في ذلك الوقت في الكيمياء العضوية؛
- جعل من الممكن التنبؤ نظريًا بوجود مواد غير معروفة وإيجاد طرق لتركيبها.
مزيد من التطوير لنظرية أ.م. حصل بتلروف على الكيمياء المجسمة - دراسة التركيب المكاني للجزيئات ودراسة التركيب الإلكتروني للذرات.
7. التأمل.
كيف تقيم الدرس؟ (ضع علامة على قطعة من الورق.)
8. تلخيص الدرس.
